DE2125493A1

DE2125493A1 - Method and apparatus for loading a ship with a slurry

Info

Publication number: DE2125493A1
Application number: DE19712125493
Authority: DE
Inventors: Charles Wesley San Fran Cisco Merklin Kenneth Edwin Tiburon Fmlayson Francis Douglas Onnda Cahf Robinson (V St A )
Original assignee: Marcona Corp
Current assignee: Marcona Corp
Priority date: 1970-05-22
Filing date: 1971-05-22
Publication date: 1971-12-09
Also published as: GB1324145A; BE767447A; NL7106985A; ES391713A1; US3693795A; AR197561A1; FR2093618A5; CA942704A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Beladen eines Schiffes mit einer Aufschlämmung.Method and apparatus for loading a ship with a slurry.

Für diese Anmeldung wird die Priorität aus der entsprechenden U.S. Anmeldung Serial No. 39 667 vom 22. Mai 1970 in Anspruch genommen.For this application, priority is derived from the corresponding U.S. Registration Serial No. 39 667 of May 22, 1970 in Availed.

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beladen eines Schiffes mit einer Aufschlämmung und zum Entfernen der Suspensionsflüssigkeit, vermittels deren pumpfähige Aufschlämmungen in ein Schiff wie z.B. in den Laderaum desselben eingeführt werden und in diesem die Suspensionsflüssigkeit vor Beginn oder während des Transports des Materials von einem Belade- zu einem Bestimmungsort fortschreitend ausgeschieden wird. Beim Entfernen der Flüssigkeit aus dem frisch eingeladenen Material wird die Flüssigkeit ihrem Gewicht und Volumen nach durch zusätzliche Aufschlämmung ersetzt. Das Entfernen der Suspensionsflüssigkeit ist unbedingt erforderlich, da sie ansonsten erstens die Gesamtmenge an transportierbarem Material verringern und damit die Transportkosten derselben steigern würde und zweitens das Material aus einer frei fließfähigen Masse in eine kompakte Form übergeführt werden muß, um dem Schiff eine ausreichende Stabilität zu verleihen. Daher sind das Verfahren und die Vorrichtung, welche im nachfolgendenThe invention relates generally to a method and apparatus for loading a ship with a Slurry and for removing the suspension liquid, by means of their pumpable slurries are introduced into a ship, e.g. into the hold of the same, and in this the suspension liquid before the start of or during the transport of the material from a loading point to a destination is progressively excreted. When removing the liquid from the freshly loaded material the liquid is replaced by additional slurry according to its weight and volume. The removal of the suspension liquid is absolutely necessary, as otherwise, firstly, the total amount of transportable material would reduce and thus increase the transport costs of the same and, secondly, the material from a free-flowing Mass must be converted into a compact form in order to give the ship sufficient stability. Hence are the method and the device, which in the following

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beschrieben werden, besonders dann von großem Wert, wenn die Transportkosten und die Stabilität des Schiffes ausschlaggebende Faktoren darstellen. Weitere Anforderungen sind, daß der Beladevorgang schnell vor sich geht, so daß die Liegezeit des Schiffes auf ein Minimum verringert wird, daß einfache Vorrichtungen verwendet werden, um das Auftreten mechanischer Störungen an abliegenden geografischen Orten auszuschließen, und daß beim Entfernen der Suspensionsflüssigkeit so wenig wie möglich Produkt verloren geht. Das Verfahren und die Vorrichtung kommen zur Anwendung, sobald eine ausreichend lange Zeitspanne verstrichen ist, damit sich die in das Schiff eingeladene Aufschlämmung auf natürliche Weise (d.h. ohne technische Eingriffe) absetzen kann und das Feststoffmaterial von der Flüssigkeit getrennt ist. Diese Trennung kann auf dreierlei Weise erfolgen: Die Flüssigkeit überlagert die Feststoffe, die Flüssigkeit unterlagert die Feststoffe oder die Flüssigkeit über- und unterlagert die Feststoffe gleichzeitig. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung sind in allen drei Fällen anwendbar.are of great value, especially when transport costs and the stability of the ship are critical Represent factors. Further requirements are that the loading process is fast, so that the berthing time of the ship is reduced to a minimum that simple devices are used to prevent the occurrence to exclude mechanical disturbances in remote geographical locations, and that when removing the suspension liquid as little product as possible is lost. The method and the device are used once a sufficient amount of time has passed for the slurry loaded on the ship to settle can settle naturally (i.e. without technical intervention) and the solid material from the liquid is separated. This separation can be done in three ways: The liquid overlays the solids, the Liquid underlies the solids, or the liquid overlays and underlies the solids at the same time. The method and the device according to the invention can be used in all three cases.

In weiteren Patentanmeldungen derselben Anmelderin, den U.S.-Anmeldungen Serial No. 827 3oo, 863 ool, 796 73o und 778 364 sind Verfahren und Vorrichtungen zum Be- und Entladen von Schiffsladeräumen mit Erz- oder Mineralfest-. stoffen beschrieben. Ein Merkmal dieser Verfahren bestehtIn other patent applications by the same applicant, U.S. application serial no. 827 3oo, 863 ool, 796 73o and 778 364 are methods and devices for loading and unloading ship holds with solid ore or mineral solids. substances described. There is a characteristic of these procedures

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darin, daß die zerkleinerten Feststoffe in Form einer Aufschlämmung in die Laderäume des Schiffes gepumpt und in diesen zum Absitzen gebracht werden, so daß eine .verfestigte und im wesentlichen nicht verrutschbare Ladung entsteht. Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit sollten die Schiffsladeräume vermittels dieser Verfahren mit der höchstzulässigen Tonnage von Erzfeststoffen beladen und der größte Teil des zum Pumpen der Erzfeststoffe an Bord des Schiffes verwendeten Wassers entfernt werden. Außerdem sollte die für den Ladevorgang benötigte Zeit auf ein Minimum verringert und das Gewicht während des Beladens verteilt werden, um eine unzulässige Ladungsverteilung oder eine übermässige Konzentration der Last zu vermeiden.in that the crushed solids are in the form of a slurry be pumped into the holds of the ship and brought to a standstill in them, so that a solidified and an essentially non-slip charge is created. For reasons of economy, the holds should by means of these methods loaded with the maximum tonnage of ore solids and most of the water used to pump the ore solids aboard the ship will be removed. In addition, the for The loading time is reduced to a minimum and the weight can be distributed during loading an impermissible load distribution or an excessive one Avoid concentrating the load.

Die Erfindung ist insbesondere auf das Beladen von Schiffen mit Erz- oder Mineralfeststoffen in Aufschlämmungsform anwendbar und gestattet den Einsatz großer Frachtschiffe an vor der Küste liegenden Beladestellen, sog. Offshore-Stationen. Ein typisches Anwendungsbeispiel dafür ist das Beladen mit magnetischem Eisenerz. Diese Erze werden üblicherweise durch Schlagen, Mahlen usw. aufbereitet, um zerkleinerte, teilchenförmige Feststoffe zu erhalten, deren Größe in der Masse 147-150 μ (100 mesh) und kleiner ist. Die trockene spezifische Dichte der Teilchen kann in der Größenordnung von 4,5 betragen, und die Absitzgeschwindigkeit in Wasser ist verhältnismäßig hoch. WieThe invention is particularly directed to the loading of Ships with ore or mineral solids in slurry form applicable and allows the use of large cargo ships at loading points off the coast, so-called. Offshore stations. A typical application example for this is loading with magnetic iron ore. These ores are usually processed by beating, grinding, etc. to obtain crushed, particulate solids, whose size is 147-150 μ (100 mesh) and smaller. The dry specific gravity of the particles can be on the order of 4.5 and the settling rate in water is relatively high. As

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in den vorgenannten weiteren Patentanmeldungen im einzelnen erläutert ist, lassen sich derartige Feststoffe mit Wasser in eine breiförmige, pumpförmige Masse überführen, die vorzugsweise wenigstens 60 - 80 % Feststoffe enthält. Die Erfindung bezieht sich auf die entsprechenden Verfahren und Vorrichtungen und ist insbesondere auf die Ausscheidung oder das Entfernen des Wassers aus den Laderäumen gerichtet, in welche die Aufschlämmungen eingeführt werden. Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung lassen sich jedoch genausogut auch auf andere Wasserfahrzeuge und auf anders geartete Ladungen anwenden, und die Bezugnahme auf Laderäume von Schiffen soll nur als Beispiel für die eine Ladung aufnehmenden Innenräume eines beliebigen Behälters verstanden werden.is explained in detail in the aforementioned further patent applications, such solids can be mixed with water into a pulpy, pump-shaped mass, which preferably contains at least 60-80% solids. The invention relates to the corresponding methods and devices and is aimed in particular at the excretion or removal of water from the holds, into which the slurries are introduced. The method and the device according to the invention leave however, apply just as well to other vessels and to other types of cargo, and the reference on cargo holds of ships is intended only as an example of the interior of any cargo holding Container are understood.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beladen eines Schiffes .mit einer Aufschlämmung und zum Abscheiden der Suspensionsflüssigkeit zu schaffen, welche den vorstehend genannten Anforderungen genügen, sich in wirtschaftlicher und zweckmäßiger Weise zum Laden zerkleinerter Erz- oder Mineralfeststoffe in den Laderaum von Schiffen oder dgl. eignen und das wirksame Entfernen des größten Teils des Wassergehalts ohne den Verlust von Erzfeststoffen gestatten. Das Verfahren und die Vorrichtung sollen weiterhin das gleichzeitige Füllen von ein, zwei oder mehreren LaderäumenThe invention is therefore based on the object To create a method and an apparatus for loading a ship with a slurry and for separating the suspension liquid, which have the aforementioned Requirements are sufficient to be able to load comminuted ore or mineral solids in an economical and convenient manner in the hold of ships or the like. Suitable and the effective removal of most of the water content without allowing the loss of ore solids. The method and the device should continue to simultaneous filling of one, two or more cargo holds

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mit optimaler Gewichtsverteilung über die ganze Länge des Schiffes ermöglichen, wobei die Erzfeststoffe mühelos in eine verfestigte und während des Transports nicht verrutschbare Ladung überführbar sein sollen.with optimal weight distribution over the entire length of the ship, removing the ore solids effortlessly should be transferable into a solidified load that cannot slip during transport.

Das Beladen eines Schiffsladeraums mit Aufschlämmungen von Erz- oder Mineralfeststoffen ist durch hohe Absetzgeschwindigkeiten gekennzeichnet, wobei sich die Feststoffe am Boden absetzen und eine überstehende Schicht aus klarem Wasser zurücklassen. Nach dem vorgeschlagenen Verfahren der Erfindung wird daher eine aus den Feststoffen gebildete Aufschlämmung in den Laderaum eines Schiffes eingeführt und dieser mit der Aufschlämmung im wesentlichen gefüllt, werden die Feststoffe in der Aufschlämmung im Ruhezustand unter dem Einfluß der Schwerkraft zum Absitzen gebracht, so daß im unteren Teil des Laderaums eine abgesetzte Feststoffzone und eine über diesen stehende Flüssigkeitsschicht entsteht, wird die überstehende Flüssigkeit von einer in der Nähe der oberen Flüssigkeitsoberfläche liegenden Stelle aus abgezogen, bis im wesentlichen sämtliche überstehende Flüssigkeit entfernt ist, wird zusätzliche Aufschlämmung in den Laderaum eingeführt und dieser wiederum im wesentlichen gefüllt, so daß sich der Inhalt des Laderaums unter im wesentlichen Bedingungen der Ruhe absetzt und eine tiefere Zone abgesetzter Feststoffe mit einer überstehenden Flüssigkeitsschicht ausbildet, und dann wird wiederum über-Loading a ship hold with slurries of ore or mineral solids is characterized by high settling rates, with the solids moving Set to the bottom and leave a protruding layer of clear water. According to the proposed procedure According to the invention, therefore, a slurry formed from the solids is introduced into the hold of a ship and this is substantially filled with the slurry, the solids in the slurry become at rest brought to settle under the influence of gravity, so that in the lower part of the hold there is a settled zone of solids and a layer of liquid above this arises, the supernatant liquid is replaced by an in near the upper surface of the liquid is peeled off until essentially all of the protruding Liquid is removed, additional slurry becomes introduced into the hold and this in turn essentially filled, so that the contents of the hold are below essentially settling conditions of calm and a deeper zone of settled solids with a supernatant Liquid layer forms, and then again

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stehende Flüssigkeit von einer in der Nähe der oberen Flüssigkeitsoberfläche liegenden Stelle aus abgezogen, bis im wesentlichen sämtliche überstehende Flüssigkeit entfernt ist und sich innerhalb des Laderaums eine abgesetzte Feststoffmasse 'ausgebildet hat. Dieser Verfahrensablauf wird nacheinander wiederholt, und dabei wird schrittweise die gewünschte Feststoffladung gebildet. Vorzugsweise werden bestimmte Laderäume gefüllt, während in anderen Laderäumen gerade das Absitzen oder das Abziehen der überstehenden Flüssigkeit erfolgt, so daß eine gleichförmigere Beladung und Ladungsverteilung über die ganze Länge des Schiffes erhalten wird.standing liquid from one near the upper surface of the liquid peeled off until essentially all of the supernatant liquid is removed and A settled solid mass' has formed within the hold. This process flow is sequential repeated, gradually building up the desired solid charge. Preferably certain Holds filled, while in other holds just settling or draining the supernatant liquid takes place, so that a more uniform loading and cargo distribution obtained over the entire length of the ship will.

Die zur Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagene Vorrichtung weist Mittel zum Halten des Endabschnittes einer Rohrleitung in einem Schwebezustand unmittelbar unterhalb der oberen Oberfläche der überstehenden Flüssigkeit auf. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Entfernen von Suspensionsflüssigkeit aus der Aufschlämmung an Bord des Schiffes, das wenigstens einen Laderaum zur Aufnahme der Aufschlämmung aufweist, in dem dieselbe unter dem Einfluß der Schwerkraft in Schichten absetzbar ist, die eine im wesentlichen klare Schicht überstehender Flüssigkeit über dichteren Absitzschichten einschließen, eine Rohrleitung mit einem zur Flüssigkeitsaufnahme ausgebildeten Einlaßende, und durchThe device proposed for carrying out this method has means for holding the end section a pipeline in a suspended state just below the top surface of the supernatant liquid on. This device is characterized by a device for removing suspension liquid from the slurry on board the ship, at least that has a hold for receiving the slurry, in which the same under the influence of gravity in Layers are settable which have a substantially clear layer of supernatant liquid over denser settled layers include, a conduit having an inlet end adapted to receive fluid, and through

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Vorrichtungen zum Halten des Rohrendabschnitts in der Schwebe unmittelbar unterhalb der oberen Oberfläche der überstehenden Flüssigkeit. Bei einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich am Ende der Rohrleitung eine biegsame Schlauchleitung mit Schwimmkörpern, durch welche die Schlauchleitung in bezug auf die leichteste Fraktion des Flüssigkeit-Feststoff-Gemischs schwimmend gehalten wird. Besondere Auftriebsvorrichtungen dienen dazu, das Ende der Schlauchleitung unmittelbar unterhalb der oberen Flüssigkeitsoberfläche der überstehenden Flüssigkeit in der Schwebe zu halten.Devices for levitating the pipe end portion immediately below the top surface of the supernatant liquid. In a preferred embodiment there is a flexible pipe at the end of the pipe Hose line with floats through which the Hose line is kept floating with respect to the lightest fraction of the liquid-solid mixture. Special buoyancy devices serve to keep the end of the hose line immediately below the upper one To keep the surface of the supernatant liquid in suspension.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung ist ein starrer Rohrabschnitt auf dem Oberdeck schwenkbar angelenkt, so daß das andere Ende des Rohrabschnitts in den oberen Bereich des Laderaums geschwenkt werden kann. Eine entsprechende Auftriebsvorrichtung dient dazu, das freie Rohrende unmittelbar unterhalb der Oberfläche der überstehenden Flüssigkeit zu halten.In a further embodiment of the device, a rigid pipe section is pivotable on the upper deck hinged so that the other end of the pipe section can be pivoted into the upper region of the cargo space. A corresponding buoyancy device is used to that to keep the free end of the pipe immediately below the surface of the supernatant liquid.

Zum Entfernen der letzten Flüssigkeitsreste aus der abgesetzten Aufschlämmung, welche einen freien Durchtritt der Flüssigkeit durch die abgesetzte Masse gestattet, sind am vorderen Ende des Tanks in der Bodenwand des Laderaums Auslaßöffnungen vorgesehen, durch welche die Flüssigkeit austreten kann. Die Auslaßöffnungen sind durch FilterTo remove the last remaining liquid from the settled slurry, which has a free passage The liquid allowed by the settled mass are at the front end of the tank in the bottom wall of the hold Outlet openings are provided through which the liquid can exit. The outlet openings are through filters

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verschlossen, welche den freien Eintritt der abgesetzten Aufschlämmung verhindern, jedoch den Durchtritt der Flüssigkeit gestatten.sealed, which prevent the free entry of the settled slurry, but the passage of the liquid allow.

Das Verfahren und die Vorrichtung nach der Erfindung werden im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.The method and the device according to the invention are illustrated below with reference to the drawings Embodiments explained in more detail.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des allgemeinen Arbeitsablaufs beim Beladen eines Schiffes mit zerkleinerten Feststoffen in Form einer absetzbaren Aufschlämmung entsprechend der Erfindung.Fig. 1 is a schematic representation of the general workflow for loading a ship with comminuted solids in the form of a settable slurry according to the invention.

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen Schiffsladeraum, quer zur Schiffslängsrichtung, und zeigt eine Vorrichtung mit Auftriebskörpern.Fig. 2 is a cross section through a ship hold, transversely to the longitudinal direction of the ship, and shows a device with buoyancy bodies.

Fig. 3 ist ein Querschnitt entsprechend Fig. 2 und zeigt eine abgeänderte Ausführungsform einer zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienenden Vorrichtung.Fig. 3 is a cross-section corresponding to Fig. 2 and shows a modified embodiment of a for performing the method according to the invention serving device.

Fig. 1 ist eine schaubildliche Darstellung der in Fig. gezeigten Vorrichtung.Fig. 1 is a perspective view of the in Fig. device shown.

Wenn eine Aufschlämmung aus Erz- oder Mineralfeststoffen des vorstehend beschriebenen Typs in Form einer Wasseraufschlämmung in den Laderaum eines Schiffes eingeführt wird und dann in diesem im wesentlichen in Ruhe gelassen wird, setzen sich die Erzfeststoffe schnell auf dem Boden desIf a slurry of ore or mineral solids of the type described above in the form of a water slurry is introduced into the hold of a ship and is then essentially left alone in it, The ore solids quickly settle on the bottom of the

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Laderaums ab. Dabei werden drei unterschiedliche Zonen ausgebildet. In der unteren Zone befinden sich abgesetzte Feststoffe, die in unmittelbarer körperlicher Berührung miteinander stehen. In der darüberliegenden Zone findet das Absitzen der Feststoffe statt, und in der dritten oder oberen Zone befindet sich abgeklärte, überstehende Flüssigkeit, aus der die Feststoffe bereits entfernt sind. Während eines Absitzvorgangs nimmt die Tiefe der unteren Absetzzone fortschreitend zu. Gleichfalls nimmt die Tiefe der oberen abgeklärten Zone zu, während die Tiefe der mittleren Absitzzone fortschreitend abnimmt und zu Ende des Absitzvorgangs verhältnismäßig flach ist. Zu Ende des Absitzvorgangs bildet sich eine ohne weiteres erkennbare und klar ausgebildete Begrenzungsebene zwischen der zurückbleibenden Absetzzone und der oberen Zone aus abgeklärter, überstehender Flüssigkeit aus. Bei dem erfxndungsgemäßen Verfahren werden zwei oder mehrere Absetzvorgänge bei der Beladung jedes Schiffsladeraums angewandt.From the hold. Three different zones are created. In the lower zone there are settled solids that are in direct physical contact stand together. The settling of the solids takes place in the zone above, and in the third or The upper zone contains clarified, supernatant liquid from which the solids have already been removed. While a settling process, the depth of the lower settling zone increases progressively. Likewise, the depth of the upper clarified zone, while the depth of the middle settling zone progressively decreases and towards the end of the settling process is relatively flat. At the end of the sitting process, an easily recognizable and clear form is formed formed boundary plane between the remaining settling zone and the upper zone of clarified, protruding Liquid out. In the method according to the invention are two or more settling processes when loading applied to every hold.

Weiterhin werden die vorstehend beschriebenen Absetzvorgänge in einer bestimmten Ladefolge für jedes Schiff vorgenommen, da jedes Schiff bestimmte Beladungsgrenzwerte (Grenzwerte der Ballastentnahme) und Festigkeitseigenschaften aufweist, welche Beschränkungen für das Beladen vorgeben, so daß eine unzulässige Beanspruchung des Schiffskörpers vermieden wird. Eine gleichförmige Beladung auch mit hoherFurthermore, the setting processes described above are carried out in a specific loading sequence for each ship made because each ship has certain loading limits (limits for ballast removal) and strength properties shows which restrictions apply to loading, so that undue stress on the hull is avoided. A uniform load even with a high one

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Geschwindigkeit ist vorzuziehen und macht kleinere Ballastentnahmegeschwindigkeiten erforderlich. Daher werden die Laderäume des Schiffes vorzugsweise in vorher genau festgelegten Stufen gefüllt, wobei gleichzeitig mehr als ein Laderaum beladen wird. Der erfindungsgemäß vorgeschlagene allgemeine Arbeitsablauf ermöglicht das Absitzen-lassen und Entwässern von Aufschlämmung in einem teilweise beladenen Laderaum während gleichzeitig die Beladung in anderen Laderäumen fortgeführt wird. Die Vorgänge wechseln sich zwischen den verschiedenen Laderäumen ab, bis eine vorbestimmte Ladekapazität erreicht ist.Speed is preferable and makes slower ballast removal speeds necessary. Therefore, the holds of the ship are preferably specified in advance Steps filled, with more than one hold being loaded at the same time. The proposed according to the invention general workflow allows settling and dewatering of slurry in a partially loaded Loading space while loading continues in other loading spaces. The processes alternate between the different holds until a predetermined load capacity is reached.

Zur Ausführung der Erfindung wird das vorstehend beschriebene natürliche Absitzen als Grundlage für das Entfernen der zur Ausbildung der Aufschlämmung dienenden Suspensionsflüssigkeit verwendet. Wie in Fig.11 dargestellt, wird in Verfahrensschritt 1 eine Aufschlämmung in den Laderaum des Schiffes eingeführt, bis dieser im wesentlichen bis zu einer vorberechneten oder zulässigen Höhe gefüllt ist, die von der zulässigen Ballastentnahmegeschwindigkeit und der höchstzulässigen Ladungskonzentration abhängt.In order to carry out the invention, the natural settling described above is used as the basis for the removal the suspension liquid used to form the slurry. As shown in Fig.11, In process step 1, a slurry is added to the hold of the ship until it is essentially filled to a precalculated or permissible level which depends on the permissible ballast removal speed and the maximum permissible cargo concentration.

In vielen Fällen kann der Laderaum aufgrund der niedrigenIn many cases the cargo space can be due to the low

und Dichte der Flüssigkeitskomponente der Aufschlämmung/der erforderlichen Relativmenge derselben nahezu voll gefüllt werden.and density of the liquid component of the slurry (s) required relative amount of the same are almost completely filled.

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In Verfahrensschritt 12 wird die Aufschlämmung unter Bedingungen der Ruhe unter dem Einfluß der Schwerkraft absitzen gelassen, so daß im unteren Teil des Laderaums eine Absetzzone aus Feststoffen gebildet wird, über der sich eine überstehende Flüssigkeitsschicht befindet. Vorzugsweise ist die Absetzzeit ausreichend lang bemessen, so daß sich im wesentlichen sämtliche Feststoffe abgesetzt haben und sich eine scharf ausgeprägte Begrenzungsebene zwischen der überstehenden Flüssigkeit und einer die abgesetzten Feststoffe überlagernden zurückbleibenden Absitzzone ausgebildet hat. In Verfahrens schritt 13 wird dann die überstehende Flüssigkeit im wesentlichen ganz abgezogen, so daß im Laderaum eine abgesetzte Feststofffraktion zurückbleibt. Dann wird in Verfahrensschritt 14 zusätzliche Aufschlämmung in den Laderaum in das vorher von der überstehenden Flüssigkeit eingenommene Volumen eingeführt, wobei sich die frisch zugeführte Aufschlämmung mit den vorhandenen Bestandteilen vermischt, bis der zulässige Pegelstand für diese Verfahrensstufe erreicht ist. Der Inhalt des Laderaums wird wiederum (in Verfahrensschritt 15) in Bedingungen der Ruhe und unter dem Einfluß der Schwerkraft absitzen gelassen, wobei eine tiefere Zone abgesetzter Feststoffe ausgebildet wird, die aus den bereits früher eingeführten Feststoffen und den in der zuletzt eingeführten Aufschlämmung enthaltenen Feststoffen besteht. In Verfahrens-In process step 12, the slurry is under Conditions of calm settled under the influence of gravity, so that in the lower part of the hold a settling zone of solids is formed over which there is a supernatant layer of liquid. Preferably the settling time is long enough so that essentially all of the solids settle have and a sharply defined boundary plane between the supernatant liquid and one of the settled Has formed remaining sedimentation zone overlying solids. In procedure step 13 is then the supernatant liquid is essentially completely withdrawn, so that a solid fraction settled in the hold remains behind. Then in step 14 additional Slurry in the hold in the previously from the protruding Liquid occupied volume introduced, the freshly fed slurry with the existing ingredients mixed until the permissible level for this process stage is reached. Of the The contents of the cargo space are in turn (in process step 15) settled in conditions of calm and under the influence of gravity, with a deeper zone being settled Solids is formed from the solids introduced earlier and those introduced in the last Solids contained in the slurry. In procedural

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schritt 16 wird anschließend die überstehende Flüssigkeit von einer in der Nähe der oberen Oberfläche der Flüssigkeit liegenden Stelle aus entfernt, bis im wesentlichen sämtliche Flüssigkeit abgezogen ist und eine abgesetzte, im wesentlichen feste Masse aus. abgesetzten, zerkleinerten Feststoffen im Laderaum zurückbleibt.Step 16 then removes the supernatant liquid from a near the top surface of the liquid lying point from removed until essentially all liquid is drained and a settled, essentially solid mass. settled, crushed Solids remain in the hold.

Diese Folge von Verfahrensschritten wird erforderlichenfalls wiederholt, bis der Feststoffgehalt der Aufschlämmung eine vorbestimmte Ladungshöhe erreicht hat. Da es im allgemeinen nicht zulässig ist, einen Hafen mit einem Wasser-Überschuß an Bord zu verlassen, muß die zu Ende überstehende Flüssigkeit noch entfernt werden, damit die international festgelegte Freibordlinie eingehalten wird. Falls es unter den jeweils gegebenen Umständen möglich ist, könnte das Absitzen-lassen der letzten Schichten auch während der Fahrt des Schiffes erfolgen.This sequence of procedural steps is used if necessary repeated until the solids content of the slurry has reached a predetermined charge level. Since it is generally not permitted to have a port with excess water To leave on board, the excess liquid must still be removed so that the international defined freeboard line is observed. If it is possible under the given circumstances, it could Letting go of the last shifts during the Journey of the ship.

Bei Aufschlänimungsfeststoffen, welche einen freien Durchgang von Wasser durch die abgesetzten und verdichteten Zonen gestatten, ist es ebenfalls möglich, nahezu sämtliche zusätzliche Flüssigkeit unter dem Einfluß der Schwerkraft von unterhalb der Verdichtungszone der abgesetzten Aufschlämmungslast ablaufen zu lassen, so daß eine im wesentlichen entschlämmte Last aus Mineralfeststoffen zurückbleibt.With slurry solids that allow free passage of water through the settled and compacted Allow zones, it is also possible to almost all additional liquid under the influence of the To drain gravity from below the compaction zone of the settled slurry load so that a substantially desludged load of mineral solids remains.

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In der Praxis wird jeder Verfahrensschritt des Entfernens überstehender Flüssigkeit bis zu einem Endpunkt fortgeführt, der sich durch eine Veränderung der Klarheit und Färbung des abgegebenen Ausflusses anzeigt, oder mit anderen Worten, wenn sich die Klarheit der abgezogenen Flüssigkeit merklich verringert, sind die untersten Zonen der klaren Schicht erreicht und Material wird über die Begrenzungsebene zwischen abgesetzter Aufschlämmung und abgeklärter, überstehender Flüssigkeit abgezogen.In practice, each step of the removal process Supernatant liquid continued to an end point, which was evidenced by a change in clarity and color of the discharged discharge, or in other words, when the clarity of the discharged fluid is noticeable the lowest areas of the clear layer are reduced reached and material is over the boundary level between settled slurry and clarified, protruding Liquid withdrawn.

Als nächstes soll nun die Vorrichtung in Einzelheiten erläutert werden, wonach das vorgenannte Verfahren unter Bezugnahme auf die Arbeitsweise der Vorrichtung betrachtet werden soll. In den Figuren 2-5 sind Rohrleitungen zum Abziehen überstehender Flüssigkeit dargestellt, die zum wahlweisen Abziehen von Flüssigkeit aus der abgesetzten Aufschlämmung mit unterschiedlichen Dichten ausgelegt sind. Die Absetzzone unterhalb der überstehenden Flüssigkeit hat eine höhere Dichte als die Flüssigkeit, so daß die Rohrleitung vermittels geeigneter Auftriebsvorrichtungen in der abgeklärten Flüssigkeit oberhalb der abgesetzten Feststoffe in Schwebe gehalten werden kann, bis im wesentlichen keine überstehende Flüssigkeit übrig bleibt, so daß die unerwünschte Entnahme von Feststoffen auf ein Minimum verringert ist.Next, the device will now be explained in detail, after which the aforementioned method under Reference to the operation of the device should be considered. In the figures 2-5 pipelines are for Removal of supernatant liquid shown, the optional removal of liquid from the settled Slurry with different densities are designed. The settling zone below the supernatant liquid has a higher density than the liquid, so that the pipeline by means of suitable buoyancy devices can be kept in suspension in the clarified liquid above the settled solids until substantially no supernatant liquid remains, so that the unwanted removal of solids on one Minimum is decreased.

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Bei der hier beschriebenen Ausführungsform, bestehen die Auftriebsvorrichtungen aus einer kragenförmig ausgebildeten Schwimmvorrichtung, die sich in der Nähe des Einlaßendes einer Rohrleitung befindet, welche in Anbetracht des Rohrleitungsgewichts und der Dichte der abzuziehenden Flüssigkeit ein Eintauchen des Rohreinlaßendes in die überstehende Flüssigkeit gestattet, so daß sich dieses während des Abziehens der überstehenden Flüssigkeit wenigstens teilweise unterhalb der oberen Oberfläche derselben befindet.In the embodiment described here, exist the buoyancy devices from a collar-shaped Flotation device located near the inlet end of a pipeline which is under consideration the pipe weight and the density of the liquid to be withdrawn, immersion of the pipe inlet end in the allowed supernatant liquid, so that this during the withdrawal of the supernatant liquid at least located partially below the upper surface thereof.

In den Figuren 2-4 ist ein Querschnitt durch einen Schiffsladeraum, der durch Längsschotte 21, Querschotte 2 3 und 25 und einen Innenboden 27 begrenzt ist, und eine schaubildliche Darstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt. In den Zeichnungen nicht dargestellte Verteilerleitungen für die Aufschlämmung sind mit geeigneten Wahlvorrichtungen zur Zufuhr von Aufschlämmung in die verschiedenen Laderäume aus einer zum festen Land führenden Rohrleitung 33 bzw. zum Ableiten der Aufschlämmung in diese Rohrleitung versehen. Das Schiff kann an einer entsprechenden Offshore-Pumpstation verankert und an Unterwasser-Rohrleitungen angeschlossen werden oder aber auch an herkömmlichen Hafenanlagen anlegen. Wie in einer weiteren Anmeldung derselben Anmelderin mit dem Aktenzeichen P 20 24 5 50.8 vom 21.5.197o mit dem Titel "Verfahren und VorrichtungFIGS. 2-4 show a cross section through a ship's hold, which is formed by longitudinal bulkheads 21, transverse bulkheads 2, 3 and 25 and an inner bottom 27, and a diagrammatic representation of a device according to the invention shown. Distribution lines for the slurry, not shown in the drawings, are provided with suitable ones Selector devices for feeding slurry into the various holds from a pipeline 33 leading to the land or for discharging the slurry into this Provided pipeline. The ship can be anchored to an appropriate offshore pumping station and to subsea pipelines be connected or moored at conventional port facilities. As in another registration by the same applicant with the file number P 20 24 5 50.8 dated May 21, 1997 with the title "Method and device

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zur Lagerung, zum Transport und zum Überführen in einen fließfähigen Zustand von Mineralfeststoffen und ähnlichen teilchenförmigen Stoffen" beschrieben ist, befindet sich an der tiefsten Stelle innerhalb des Schiffes eine Pumpvorrichtung mit einer Aufschlämmungspumpe 35, die in einem Seitentank 37 des Schiffes angeordnet ist, sich jedoch auch im Pumpenraum des Schiffes oder an einer anderen Stelle befinden kann. Die Aufschlämmungspumpe 35 ist durch eine Entnahmeleitung 36 mit mehreren im Kielraum des Schiffes angeordneten Senkgruben 39 verbunden, die jeweils Aufschlämmungsvorrichtungen aufweisen, wie im einzelnen in der vorgenannten Patentanmeldung beschrieben ist . Vorzugsweise wird jede Senkgrube im Fallstrom zu einem Sammeltank 41 hin entleert, der Teil der Entnahmeleitung bildet. Eine Entlüftungsleitung 43 führt von dem Sammeltank 4-1 zum Oberdeck des Schiffes.for storage, transport and transferring into a flowable state of mineral solids and the like particulate matter "is described, there is a pumping device at the deepest point within the ship with a slurry pump 35 located in a side tank 37 of the ship, however can also be located in the ship's pump room or at another location. The slurry pump 35 is through a sampling line 36 connected to a plurality of cesspools 39 arranged in the bilge of the ship, each of which Comprise slurry devices as described in detail in the aforesaid patent application. Preferably each cesspool is emptied in the downflow to a collection tank 41, which forms part of the extraction line. A vent line 43 leads from the collection tank 4-1 to the upper deck of the ship.

Eine" Abzugsrohrleitung ist mit einem Abzweigflansch 31 verbunden und besteht aus einer biegsamen Schlauchleitungslänge 47 aus einem gummierten und imprägnierten Unterbau aus starkem Riemenleder. Über die ganze Länge der Schlauchleitung verteilt sind Schwimmvorrichtungen vorgesehen, um dieser einen ausreichend hohen Auftrieb zu verleihen, damit sie über ihre ganze Länge an der oberen Oberfläche der überstehenden Flüssigkeitsschicht schwimmt. Diese Schwimmvorrichtungen können beispielsweise aus einerA flue pipe is provided with a branch flange 31 connected and consists of a flexible length of hose line 47 made of a rubberized and impregnated base made of strong strap leather. Over the entire length of the hose line swimming devices are distributed in order to give them a sufficiently high buoyancy, so that it floats along its entire length on the upper surface of the protruding liquid layer. These Swimming devices can, for example, consist of a

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Vielzahl kragenförmiger Schwimmkörper 4o bestehen, die in gegenseitigen Abständen über die Länge der Schlauchleitung mit dieser-verbunden sind. Andernfalls kann die Schlauchleitung auch über ihre ganze Länge mit einem Schwimmgürtel versehen sein.Variety of collar-shaped floats 4o exist, which are in mutual distances over the length of the hose line are connected to it. Otherwise the hose assembly also be provided with a swim belt over its entire length.

Am Ende der Schlauchleitung befindet sich ein Einlaßkopf 51, der lediglich aus dem Schlauchende bestehen.kann, jedoch vorzugsweise ein Filternetz aufweist, durch das der Eintritt teilchenförmiger Stoffe verhindert wird. Das Einlaßende der Schlauchleitung und die ggf. an diesem vorhandenen Vorrichtungen werden vermittels einer Auftriebsvorrichtung in vorbestiramter Höhe innerhalb des Flüssigkeit santeils der sich absetzenden Aufschlämmung gehalten. Diese Vorrichtungen bestehen vorzugsweise aus einem kragenförmigen Schwimmkörper 53, dessen Auftriebskraft groß genug ist, um den Schlaucheinlaß in einer bestimmten Höhe innerhalb der überstehenden Flüssigkeitsschicht, d.h. zwischen der oberen Oberfläche der überstehenden Flüssigkeit und der darunter befindlichen Absetzzone zu halten, so daß im wesneltichen klares Wasser ohne nennenswerte Feststoffmengen abgezogen wird.At the end of the hose line there is an inlet head 51, which can only consist of the hose end. however, it preferably has a filter mesh through which the entry of particulate matter is prevented. The inlet end of the hose line and the devices that may be present on it are located within the liquid at a predetermined height by means of a buoyancy device s proportion of the settling slurry held. These devices preferably consist of a collar-shaped Floating body 53, the buoyancy of which is large enough to the hose inlet at a certain height within the supernatant liquid layer, i.e. between the upper surface of the supernatant liquid and to keep the settling zone below, so that in the Wesneltichen clear water without significant amounts of solids is deducted.

Der vorstehend beschriebene Schlauchleitungsaufbau wird außerdem von einem Block 54 und einer Talje 55 gehalten, die an einem Davit oder Schiffskran 56, der sich auf dem Oberdeck des Schiffes befindet, hängen und mit an denThe hose assembly structure described above is also held by a block 54 and a tether 55, which hang on a davit or ship crane 56, which is located on the upper deck of the ship, and with the

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57,58 Enden der Schlauchleitung befindlichen Ösen/verbunden sind, so daß die Schlauchleitung während der Befüllung mit Aufschlämmung aus dem Material herausgehoben werden kann. Das andere Ende der Schlauchleitung 47 ist über ein Ventil oder einen Schieber 59 mit dem Einlaß des Sammeltanks 41 verbunden. Im Anschluß an das Einführen der Aufschlämmung wird die Schlauchleitung abgesenkt und nimmt infolge der Schwimmkörper und der Auftriebsvorrichtungen eine Lage an der oberen Oberfläche der sich absetzenden Aufschlämmung ein. Nach Ablauf einer vorbestimmten Absetzzeit wird das Ventil 59 an der Schlauchleitung geöffnet und die obere Flüssigkeitsschicht im Fallstrom zum Sammeltank 41 abgezogen.57.58 ends of the tubing located eyelets / are connected so that the tubing is held during filling with slurry can be lifted out of the material. The other end of the hose line 47 is through a valve or a valve 59 connected to the inlet of the collection tank 41. Following the introduction of the slurry the hose line is lowered and assumes a position as a result of the floating bodies and the buoyancy devices the top surface of the settling slurry. After a predetermined settling time has elapsed, the valve 59 is opened on the hose line and the upper liquid layer is drawn off in the downflow to the collecting tank 41.

Im Anschluß an den ersten Füllvorgang und das Abziehen der überstehenden Flüssigkeit werden der Davitblock und die Talje dazu verwendet, die Schlauchleitung aus dem in dem Laderaum befindlichen Material nach oben herauszuziehen, so daß dann der zweite Arbeitsvorgang beginnen und in der vorstehend beschriebenen Weise durchgeführt werden kann. Nach jedem Füllen des Laderaums wird die Schlauchleitung wiederum in die Aufschlämmung abgesenkt, wobei sie auf dieser schwimmt und dann zum nächsten vorgesehenen Abziehen von Flüssigkeit verwendet wird.After the first filling process and the removal of the supernatant liquid, the davit block and uses the tackle to pull the hose out of the material in the hold upwards, so that the second operation then begins and is carried out in the manner described above can be. After each filling of the hold, the hose line is lowered again into the slurry, whereby it floats on this and is then used for the next scheduled withdrawal of liquid.

In den Figuren 3 und 4 ist eine andere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, in welcher ein vollständig vom Oberdeck des Schiffes aus betätigtes starres EntnahmerohrIn Figures 3 and 4 is another embodiment of the invention in which a rigid extraction tube operated entirely from the upper deck of the ship

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61 und eine Wasserstrahlpumpe 63 verwendet werden, um die zum Entfernen der überstehenden Flüssigkeit erforderliche Pumpwirkung auszuüben. Das Entnahmerohr hat einen großen Durchmesser (30,5 cm) und ist an seinem einen Ende vermittels eines Schwenkgelenks 67 in der Seitenwand des
Lukenrabes 65 gelagert. Ein Druckwasserrohr 69 von kleinerem Durchmesser (20,3 cm) ist ebenfalls vermittels eines zweiten Schwenkgelenks 73 durch den Lukenrand 71 hindurch angeschlossen und verläuft entlang des Entnahmerohrs 61, wobei es vermittels geeigneter Halterungen 7 5 mit diesem verbunden ist. Das Druckrohr 6 9 ist mit dem Druckeinlaß
77 der Wasserstrahlpumpe 63 verbunden. In der Wasserstrahlpumpe (Eductor) wird unter hohem Druck stehendes Wasser
innerhalb eines Venturis in den Strom überstehender Flüssigkeit eingespritzt und ruft einen Druckabfall hervor, der eine Pumpkraft erzeugt. Anstelle einer Eductor-Wasserstrahlpumpe lassen sich jedoch auch andere Pumpen geeigneter
Ausführung verwenden*.61 and a water jet pump 63 can be used to exert the pumping action required to remove the supernatant liquid. The extraction tube has a large diameter (30.5 cm) and is at one end by means of a swivel joint 67 in the side wall of the
Hatch bar 65 stored. A pressurized water pipe 69 of smaller diameter (20.3 cm) is also connected by means of a second swivel joint 73 through the hatch edge 71 and runs along the extraction pipe 61, being connected to it by means of suitable brackets 75. The pressure pipe 6 9 is connected to the pressure inlet
77 of the water jet pump 63 connected. The water jet pump (eductor) is water under high pressure
injected into the flow of excess liquid within a venturi and causes a pressure drop that creates a pumping force. Instead of an Eductor water jet pump, however, other pumps can also be more suitable
Use version *.

Das Einlaßende oder der Kopf des Entnahmerohrs trägt einen Schwimmkörper 79, der einen ausreichend hohen Auftrieb bewirkt, um das Einlaßende der Pumpe innerhalb der überstehenden Flüssigkeit oberhalb der sich absetzenden Aufschlämmung zu halten, wobei dieses jedoch voll unter die Oberfläche der überstehenden Flüssigkeitsschicht eintaucht.The inlet end or head of the extraction tube carries a float 79 which provides a sufficiently high buoyancy causes the inlet end of the pump within the supernatant liquid above the settling slurry to hold, but this is fully immersed under the surface of the protruding liquid layer.

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Zur Veränderung der Höheneinstellung des Rohrs unabhängig von dem Pegelstand des innerhalb des Laderaums befindlichen Materials befindet sich auf dem Oberdeck ein Hebekran 81 mit einem Seil 83, das um einen Block 85 an dem Kran herumgeführt und bis zu einer öse 87 in der Nähe des freien Entnahmerohrendes geführt ist. Das andere Seilende ist zu einer Winde 89 geführt, durch welche die Höheneinstellung des Entnahmerohrs eingestellt wird, wenn dieses nicht in das in dem Laderaum befindliche Material eingetaucht ist. Die Arbeitsweise dieser Vorrichtung ist der anhand von Fig. 2 beschriebenen Vorrichtung ähnlich, abgesehen von der zum Abziehen der Flüssigkeit erforderlichen Pumpwirkung.To change the height adjustment of the pipe independently of the level of the material located within the hold is located on the upper deck a lifting crane 81 with a rope 83, which is led around a block 85 on the crane and up to an eyelet 87 in the Near the free extraction tube end is performed. The other end of the rope is led to a winch 89 through which the height adjustment of the extraction tube is adjusted when this is not in the one in the hold Material is immersed. The mode of operation of this device is the same as that described with reference to FIG similar except for the pumping action required to withdraw the liquid.

Beim Betrieb dieser Vorrichtung mit den üblichen hochgradigen Erzkonzentraten läßt man die Aufschlämmung so lange absitzen, bis eine scharf ausgeprägte Begrenzungsebene zwischen einer Absitzzone und einer überstehenden Flüssigkeitsschicht aus Suspensionsflüssigkeit ausgebildet ist. Dann wird die Schlauchleitung oder das Entnahmerohr in Berührung mit der oberen Oberfläche der überstehenden Flüssigkeit abgesenkt, so daß der Einlaßkopf oder das Ende des Entnahmeschlauches oder -rohrs eingetaucht ist. Dann wird die überstehende Flüssigkeit abgezogen bzw. zum Ablaufen gebracht, was entweder unter dem Einfluß der Wasserstrahlpumpe oder durch Schwerkrafteinwirkung erfolgt und so lange fortgeführt wird, bis sämtlicheOperating this apparatus with the usual high grade ore concentrates leaves the slurry Sit down until there is a sharply defined boundary plane between a sit-down zone and a protruding one Liquid layer formed from suspension liquid is. Then the tubing or extraction tube is in contact with the top surface of the protruding Liquid lowered so that the inlet head or the end of the extraction hose or tube is submerged. Then the supernatant liquid is drawn off or made to run off, which is either under the influence the water jet pump or by gravity and is continued until all

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überstehende Flüssigkeit entfernt ist. Im allgemeinen wird das Ende dieses Verfahrensschrittes durch eine merkliche Verringerung der Klarheit der entfernten Flüssigkeit angezeigt. In diesem Zeitpunkt wird Material aus der Absetzzone entfernt, so daß daher das Abziehen abgebrochen werden sollte.supernatant liquid is removed. In general, the end of this process step is marked by a Decrease in the clarity of the removed liquid appears. At this point material will be out removed from the settling zone, so the peeling should therefore be discontinued.

Die zum Abziehen verwendete Rohrleitung wird dann aus dem in dem Laderaum zurückbleibenden Material herausgezogen , und in das zuvor von der abgezogenen überstehenden Flüssigkeit eingenommene Volumen wird zusätzliche Aufschlämmung in den Laderaum eingeführt. Dann werden sowohl die frisch zugeführte Aufschlämmung als auch der zurückgebliebene Anteil der zuvor eingeführten und sich absetzenden Abschlämmung weiter absitzen gelassen, so daß eine zweite und scharf ausgeprägte Begrenzungsebene zwischen der Absitzzone und einer zweiten überstehenden Flüssigkeitsschicht ausgebildet wird. Die zum Abziehen verwendete Rohrleitung wird wiederum in die Flüssigkeit eingetaucht, so daß das Entnehmen der zweiten überstehenden Flüssigkeitsschicht an der oberen Oberfläche derselben beginnen kann. Das Abziehen der zweiten Schicht wird so lange durchgeführt, bis diese im wesentlichen vollständig entfernt ist. Die vorstehend beschriebenen Schritte werden wiederholt, bis der Feststoffgehalt des bei einem Verfahrensschritt zurückbleibenden Feststoffanteils die für das be- The pipeline used for extraction is then extracted from the material remaining in the hold , and the volume previously occupied by the withdrawn supernatant liquid becomes additional Slurry introduced into the hold. Then will both the freshly fed slurry and the the remaining portion of the previously introduced and settling blowdown is allowed to continue to settle, so that a second and sharply defined boundary plane between the settling zone and a second protruding Liquid layer is formed. The pipeline used for the withdrawal is in turn into the liquid immersed so that the removal of the second protruding liquid layer on the upper surface of the same can begin. The second layer is peeled off until it is essentially complete away. The steps described above are repeated until the solids content of the solids content remaining in a process step is the

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stimmte Material und die Belastbarkeit des betreffenden Schiffsladeraums vorbestimmte Ladegrenze erreicht hat.the correct material and the load capacity of the ship hold concerned has reached the predetermined loading limit.

Das von der abgesetzten Aufschlämmung abgezogene Wasser ist im wesentlichen klares Wasser und kann, falls erwünscht, unmittelbar über Bord abgegeben werden. Dabei besteht jedoch die Gefahr, daß einige Feststoffe verloren gehen. Insbesondere bei Verwendung von Süßwasser ist es außerdem wünschenswert, das Wasser wieder zu gewinnen. In diesem Fall wird das austretende Wasser vorzugsweise durch die Leitung 33 zur Küste zurückgepumpt, wo das Wasser und alle etwa in diesem enthaltenen Feststoffe erneut zur Ausbildung von weiteren Aufschlammungen oder für andere Zwecke verwendet werden können.That withdrawn from the settled slurry Water is essentially clear water and can be dispensed immediately overboard if desired. Included however, there is a risk that some solids will be lost walk. Particularly when using fresh water, it is also desirable to recover the water. In this case, the escaping water is preferably pumped back to the coast through line 33, where the Water and all solids contained in this again for the formation of further slurries or can be used for other purposes.

Der nachstehend angegebene Arbeitsablauf zeigt anhand eines Ausführungsbeispiels den Einsatz der Erfindung beim Beladen des Schiffes S.J. Merchant. Dabei wurde jeder Laderaum entsprechend dem folgenden Arbeitsablauf beladen.The workflow given below shows the use of the invention in an exemplary embodiment Loading the ship S.J. Merchant. Each hold was loaded according to the following workflow.

Erste Beladung mit Aufschlämmung,First load of slurry,

7 5% Feststoffe, Tiefe 12,8 m (42 Fuß) 2 Stunden75% solids, depth 12.8 m (42 feet) 2 hours

Absetzzeit 6 StundenSettling time 6 hours

Entwässern 2 StundenDrain 2 hours

Zweites Beladen mit Aufschlämmung 7 StundenSecond load of slurry 7 hours

Absetzzeit 12 StundenSettling time 12 hours

Zweites Entwässern 1 StundeSecond drainage 1 hour

Drittes Beladen mit Feststoffen,Third loading with solids,

90% 1/4 Stunde90% 1/4 hour

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Abschließende Entwässerung auf See bis zu 93-95% FeststoffeFinal drainage at sea up to 93-95% solids

Die Laderäume wurden in einer bestimmten Reihenfolge beladen, so daß das Absitzenlassen und Abziehen von Flüssig-•keit in bestimmten Laderäumen gleichzeitig mit der Beladung anderer Laderäume erfolgen konnte. Nach dem Entfernen der oberhalb der abgesetzten Aufschlämmung überstehenden Flüssigkeit läßt sich das noch vorhandene Wasser dadurch entfernen, daß es durch Filter und Packungen ablaufen kann, die sich in Senkgruben an der Bodenfläche des Laderaums befinden. Dieses Ablaufen kann während der Fahrt des Schiffes erfolgen, so daß keine wertvolle Zeit verloren geht. Filter 91, 9 2 dienen zur Abdeckung der Öffnungen in der Senkgrube, damit abgesetzte Feststoffe nicht ungehindert in die Senkgrube eintreten können, jedoch Flüssigkeit durch diese ablaufen kann. Die Filter können unterschiedlich ausgebildet sein und beispielsweise ein Sieb 91 aufweisen, das von einem (nicht dargestellten) Rost gehalten wird, durch den die Senkgrubenöffnung abgedeckt ist. Die Öffnung der Entnahmeleitung kann durch ein zweites Sieb und einen (nicht dargestellten) Rost abgedeckt sein. Zwischen den Rosten befindet sich vorzugsweise eine Filterpackung 95, welche das ganze Volumen der Senkgrube ausfüllt und beispielsweise aus Glasfasermatten bestehen kann.The holds were in a specific order loaded, so that the settling and draining of liquid • could take place in certain holds at the same time as the loading of other holds. After removing the protruding above the settled slurry Liquid can be removed from the water that is still present by draining it through filters and packings located in cesspools on the floor of the hold. This can happen while driving of the ship, so that no valuable time is lost. Filters 91, 9 2 are used to cover the openings in the cesspool, so that deposited solids cannot enter the cesspool unhindered, but liquid can run through this. The filters can be designed differently and, for example, a sieve 91, which is held by a (not shown) grate, through which the cesspool opening is covered is. The opening of the removal line can be covered by a second sieve and a grate (not shown) be. A filter pack 95 is preferably located between the grates, which covers the entire volume of the cesspool fills and can for example consist of fiberglass mats.

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Das zusätzliche Abziehen von Flüssigkeit durch Drainage wird insbesondere bei solchen Stoffen angewendet, die im abgesetzten und verdichteten Zustand einen verhältnismäßig freien Flüssigkeitsdurchtritt ermöglichen. Darunter fallen auch einige Sande mit hohem Mineralgehalt wie z.B. Schwarzsand aus Neuseeland. Wenn die Entwässerung in dieser Weise erfolgt, enthalten die abgesetzten und entwässerten Bestandteile einen Feuchtigkeitsgehalt von angenähert 3 - 5 %, der vergleichbar ist dem Feuchtigkeitsgehalt von ähnlichen Stoffen, die im trockenen Zustand be- und entladen werden.The additional removal of liquid through drainage is used in particular for substances that enable a relatively free passage of liquid in the separated and compressed state. Underneath There are also some sands with a high mineral content such as black sand from New Zealand. When the drainage in this If this is done, the settled and dehydrated components contain a moisture content of approximately 3 - 5%, which is comparable to the moisture content of similar substances that are loaded and unloaded when dry will.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für das Beladen eines Schiffes mit zerkleinerten Eisenerzfeststoffen oder -konzentraten in Aufschlämmungsform und gestattet den Einsatz großer Frachtschiffe mit Offshore-Beladung. Die Erfindung macht große Investitionen zum Bau von Hafen- und Anlegeanlagen, wie sie zum trockenen Beladen mit Eisenerzen benötigt werden, überflüssig, da die Aufschlämmungen von an der Küste befindlichen Teichen oder Behältern unmittelbar an Bord eines Schiffes gepumpt werden können. Wenn sich das Schiff in einem kleinen Abstand von der Küste befindet, kann die Aufschlämmung aus bis zu 75 oder 80% Feststoffen bestehen, wobei die obere Grenze für die Dichte der Aufechlämmung durch den Wert vorgegeben ist, bei dem sich die Aufschlämmung noch pumpen oder aus demThe invention is particularly suitable for loading a ship with comminuted iron ore solids or concentrates in slurry form and permits the use of large cargo ships with offshore loading. The invention makes large investments in the construction of port and mooring facilities, such as are required for dry loading with iron ore, superfluous, since the slurries from ponds or containers located on the coast can be pumped directly on board a ship. When the ship is a short distance from shore, the slurry can be up to 75 or 80% solids, with the upper limit on the density of the slurry being dictated by the value at which the slurry is still pumping or pumping out to the

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Speicherteich abziehen läßt. Beim Beladen über größere Strecken, z.B. wenn das Schiff mehrere Kilometer von der Küste entfernt ankert, kann die optimale Dichte beispielsweise nur etwa 60 - 70 % Eisenerzfeststoffe betragen, so daß große Wassermengen entfernt werden müssen. In jedem Fall liefert die Erfindung ein zweckmässiges, zuverlässiges und allgemein anwendbares Verfahren zum Beladen eines Schiffes mit zerkleinerten, teilchenförmigen Mineralien in Form einer Aufschlämmung und zum Entfernen des Wasserüberschusses nachdem die Aufschlämmung in das Schiff gepumpt worden ist und sich abgesetzt hat. Die Erfindung läßt sich nicht nur auf Eisenerzkonzentrate in Aufschlämmungsform, sondern auch auf viele andere Mineralien anwenden, wozu das gleiche Verfahren und die gleichen Vorrichtungen Verwendung finden können. Als Beispiel dafür seien eisenhaltige Sande genannt , die in Neuseeland vorkommen.Reservoir can be deducted. When loading over long distances, e.g. when the ship is several kilometers from the Anchored away from the coast, for example, the optimal density may only be around 60-70% iron ore solids, so that large amounts of water must be removed. In any event, the invention provides a convenient, reliable one and generally applicable method of loading a ship with crushed, particulate minerals in form a slurry and to remove the excess water after the slurry has been pumped into the ship and settled. The invention can not only on iron ore concentrates in slurry form, rather apply to many other minerals using the same procedure and devices can. An example of this is the ferruginous sands found in New Zealand.

Hochgradige Eisenerzaufschlämmungen wie z.B. magnetische Konzentrate setzen sich sehr schnell und auf eine hohe Dichte ab, so daß eine Ladung entwässerter Eisenkonzentrate dieses Typs eine Masse ergibt, die von sich aus verhältnismäßig nicht fließfähig ist und deren Eigenschaften einem Feststoff ausreichend weit nahekommen, so daß die für Tanker erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen nicht erforderlich sind, indem zum Transport der in Form einer Aufschlämmung be- und entladenen Stoffe ein SchiffsrumpfHigh grade iron ore slurries such as magnetic Concentrates settle very quickly and to a high density, leaving a load of dehydrated iron concentrates this type results in a mass that is relatively non-flowable by itself and its properties a Come close enough to solid matter that the safety precautions required for tankers are not required are by using a ship's hull to transport the substances loaded and unloaded in the form of a slurry

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herkömmlicher Ausführung mit wenig Unterteilungen verwendet werden kann, wobei ein wirtschaftlicher Oberflächentransport der im wesentlichen nicht verschiebbaren und entwässerten Masse mit dem Schiff möglich ist.conventional design with few subdivisions can be used, with an economical surface transport the essentially immovable and drained mass is possible with the ship.

Wie für den Fachmann ohne weiteres ersichtlich, läßt sich die Erfindung vielseitig umgestalten oder anpassen. Beispielsweise kann die Aufschlämmung auch in bestimmte Laderäume eingeführt werden, die einen Überlauf oder Wehre zu den benachbarten Laderäumen aufweisen, über welche die Aufschlämmung unter dem Einfluß der Schwerkraft in die benachbarten Laderäume gelangen kann. Dadurch wird das Absetzen und Verdichten in den zuerst beschickten Laderäumen beschleunigt, wobei der Überlauf zu Ende des BeladeVorgangs in einen oder mehrere kleine Laderäume erfolgen kann, die zur Behandlung des leichteren Materials, das von den ursprünglich beschickten Laderäumen über den Überlauf zugeflossen ist, besonders eingerichtet sind. Außerdem können besondere Maßnahmen zur Beschleunigung des Absetzens verwendet werden, beispielsweise durch Zugabe chemischer Flockenbildner, magnetischer Flockenbildner, den Einsatz von Schallschwingungen oder besonderer Abzugsvorrichtungen, die mit Schwerkraft arbeiten, oder dadurch, daß der Aufschlämmungssammeltank vermittels der Aufschlämmung spumpe zur Außenseite des Schiffs entleert wird. Auf diese Weise lassen sich verbesserte Verfahren aufAs is readily apparent to a person skilled in the art, the invention can be redesigned or adapted in many ways. For example, the slurry can also be in certain Holds are introduced which have an overflow or weirs to the neighboring holds, over which the slurry can get into the adjacent holds under the influence of gravity. This will the settling and compaction in the first loaded holds accelerated, with the overflow at the end of the Loading process into one or more small holds can be used to treat the lighter material that was transported from the originally loaded holds via the Overflow has flowed in, are specially set up. In addition, special measures can be taken to accelerate the process settling, for example by adding chemical flocculants, magnetic flocculants, the use of sound vibrations or special extraction devices that work with gravity, or thereby, that the slurry collection tank is emptied to the outside of the ship by means of the slurry pump. In this way, improved procedures can be achieved

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ein kleineres Volumen des Materials anwenden, um das Ziel einer Aufschlämmungsdichte von mindestens 90 % vor Abfahrt des Schiffes in der kürzest möglichen Zeit zu erreichen.Apply a smaller volume of the material to the goal of a slurry density of at least 90% prior to departure of the ship in the shortest possible time.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims

1.! Procedure for loading the hold of a ship with crushed ore solids at a relatively high settling rate, characterized in that a slurry formed from the solids in the The hold of a ship is introduced and this is essentially filled with the slurry, the solids be caused to settle in the slurry at rest under the influence of gravity, so that im lower part of the hold a separated solids zone and a layer of liquid above this arises, the supernatant liquid withdrawn from a location near the upper surface of the liquid is added until substantially all of the supernatant liquid is removed in additional slurry the hold is introduced and this in turn is essentially filled, so that the contents of the hold are below essentially settling conditions of calm and a deeper zone of settled solids with a supernatant Liquid layer forms, and that in turn supernatant liquid from one near the top Liquid surface lying point is withdrawn until substantially all of the supernatant liquid is away and there is a

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has formed deposited solid mass.

2. The method according to claim 1, characterized in that with the removal of the supernatant liquid each time a start is then made when essentially all of the solids have settled and a sharply defined one Boundary plane between the supernatant liquid and one immediately above the settled solids has formed the remaining settling zone.

3. The method according to claim 1, characterized in that that slurry is introduced into a second hold is, while supernatant liquid from the first hold, has been introduced into the first slurry is withdrawn.

H. The method according to claim 1, characterized in that that the aforementioned process steps are repeated until the solids content of the remaining sludge fraction has reached a predetermined loading limit.

5. The method according to claim k , characterized in that after reaching the loading limit, supernatant liquid is still withdrawn.

6. The method according to claim 1, characterized in that additional liquid is withdrawn by the Liquid located below a lowermost compression zone of the cargo under the influence of gravity

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is brought to drain until one is substantially desludged Mineral solids load has been obtained.

7. The method according to claim 1, characterized in that each process step of peeling off protruding Liquid is terminated when the clarity of the withdrawn liquid is noticeably reduced.

8. Apparatus for loading a ship with a settable slurry by the method of a of claims 1-7, characterized by devices (39, 47, 61, 63) for removing suspension liquid from the slurry on board the ship, which has at least one hold for receiving the slurry, in which it can be deposited under the influence of gravity in layers which are essentially clear Layer of supernatant liquid over denser sedimentation layers include a pipe (47, 61) with a inlet end (51) designed for absorbing liquid, and by means (49, 79) for holding the pipe end section in suspension just below the top surface of the supernatant liquid.

9. Apparatus according to claim 8, characterized in that there is a flexible hose line at the end of the pipeline (47) with floats (49) through which the hose line with respect to the lightest fraction

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the slurry is held in suspension.

10. Apparatus according to claim 8, characterized in that that the pipe (61) consists of a pipe section and a swivel joint (67) through which one end of the pipe section is held in the upper cargo space area.

11. The device according to claim 8, characterized in that at the front end of the cargo space in the bottom surface (27) cesspools (39) serving to draw off liquid are provided and are covered with filters (91, 92) which prevent the free entry of settled slurry, however, to allow liquid passage, a sampling pipe (36) connected to the cesspit / and Valve or slide devices (5 9) are provided for optionally opening and closing the extraction pipeline are.

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the filter is arranged in the cesspool There are fiberglass mat packs (95) with a filter effect.

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